-
Die Erfindung betrifft eine Trommelbremse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Eine derartige Trommelbremse kann zum Beispiel an einer Vorrichtung zum elektromotorischen und/oder manuellen Verstellen oder Feststellen eines ersten Fahrzeugteils und eines zweiten Fahrzeugteils relativ zueinander verwendet werden, wie sie zum Beispiel aus der
DE 10 2015 215 627 A1 oder der
WO 2017/029262 A1 bekannt ist. Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise als Türantrieb zum Verstellen einer Fahrzeugseitentür oder einer anderen Klappe in einem Fahrzeug, zum Beispiel einer Heckklappe, dienen.
-
Eine derartige Trommelbremse umfasst einen Bremstopf, einen Träger, zu dem der Bremstopf drehbar ist, ein bewegbar an dem Träger angeordnetes Bremselement und ein verstellbar an dem Träger angeordnetes Stellelement zum Einwirken auf das Bremselement.
-
Mittels einer solchen Trommelbremse können zum Beispiel Getriebeteile zum Übertragen einer Verstellkraft miteinander gekuppelt werden. Durch Entkuppeln der Trommelbremse können die Getriebeteile in einen Freilauf geschaltet werden, sodass ein Getriebeteil unabhängig von einem anderen Getriebeteil bewegt werden kann, beispielsweise um eine Fahrzeugtür manuell unabhängig von einer Antriebsvorrichtung zu bewegen. Bei der aus der
DE 10 2015 215 627 A1 bekannten Trommelbremse beispielsweise erfolgt ein Schalten von Bremselementen über ein Stirnradgetriebe, bei dem über einen Stellantrieb ein Ritzel und darüber ein Zahnkranz angetrieben wird. Der Zahnkranz ist über einen Hebel mit einem Stellelement gekoppelt, der zum Verstellen der Bremselemente dient.
-
Eine solche Trommelbremse kann ganz generell zum Herstellen einer Wirkverbindung zwischen Baugruppen dienen. Eine solche Trommelbremse kann beispielsweise auch als Bremse zum Abbremsen oder Feststellen einer ersten Baugruppe gegenüber einer zweiten Baugruppe, zum Beispiel eines Getriebeteils gegenüber einer feststehenden Baugruppe, zum Beispiel der Fahrzeugkarosserie, dienen.
-
Bei einer solchen Trommelbremse wird das Bremselement über das Stellelement gegenüber dem Träger bewegt und dadurch in Anlage mit oder außer Anlage von dem Bremstopf gebracht. Bei schleifender Anlage wird auf diese Weise eine Bremswirkung zwischen dem Bremselement und dem Bremstopf bereitgestellt. Bei pressender Anlage des Bremselements gegen den Bremstopf, also bei Drücken des Bremselements gegen den Bremstopf mit hinreichender Kraft, wird hingegen der Bremstopf gegenüber dem Bremselement festgestellt.
-
Eine herkömmliche Trommelbremse dieser Art, wie sie beispielsweise in der
DE 10 2015 215 627 A1 beschrieben ist, weist zwei separat voneinander ausgebildete Bremselemente auf, die jeweils gelenkig mit einem zugeordneten Träger verbunden sind und gemeinsam über ein Stellelement verstellt werden können. Eine solche Trommelbremse kann gegebenenfalls empfindlich gegenüber Toleranzen sein, weil vorkommen kann, dass toleranzabhängig ein Bremselement vor dem anderen in Anlage mit dem Bremstopf gelangt. In diesem Fall besteht gegebenenfalls ein statisch überbestimmtes System, aufgrund dessen an den unterschiedlichen Bremselementen unterschiedliche Bremsmomente wirken, weil die Bremselemente mit unterschiedlicher Kraft gegen den Bremstopf gedrückt werden.
-
Zudem kann eine Trommelbremse herkömmlicher Art viele Bauteile aufweisen, die unter anderem auch dafür erforderlich sind, um die Toleranzempfindlichkeit einer solchen Trommelbremse zu reduzieren.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Trommelbremse zur Verfügung zu stellen, die einfach aufgebaut ist und dabei in ihrem Funktionsverhalten toleranzunempfindlich sein kann.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Demnach weist das Bremselement zwei Bremsabschnitte mit jeweils einem ersten Ende und einem von dem ersten Ende abliegenden, zweiten Ende und einen elastisch verformbaren Elastizitätsabschnitt, über den die Bremsabschnitte an dem ersten Ende miteinander verbunden sind, auf.
-
Im Rahmen der vorgeschlagenen Trommelbremse wird somit, anstelle zweier separat voneinander ausgebildeter Bremselemente wie bei herkömmlichen Trommelbremsen, ein Bremselement verwendet, bei dem zwei Bremsabschnitte über einen Elastizitätsabschnitt elastisch miteinander verbunden sind. Der Elastizitätsabschnitt ist elastisch verformbar, sodass unter elastischer Verformung des Elastizitätsabschnitts die Bremsabschnitte des Bremselements in Anlage mit oder außer Anlage von dem Bremstopf gebracht werden können, indem über das Stellelement auf die Bremsabschnitte des Bremselements eingewirkt wird.
-
Weil ein solch verbundenes Bremselement in Form eines für die Montage und im Betrieb der Trommelbremse einteilig vorliegenden Bremselements verwendet wird, kann sich die Bauform der Trommelbremse und auch die Montage vereinfachen. So sind zusätzliche Elemente zum Beispiel zum elastischen Vorspannen von separat zueinander ausgebildeten Bremselementen zueinander nicht mehr erforderlich, was die Anzahl der Bauteile der Trommelbremse reduziert und die Montage der Trommelbremse vereinfacht.
-
Zudem kann ein solch verbundenes Bremselement günstig mit Blick auf Toleranzen im System sein. So können mittels eines solchen verbundenen Bremselements Toleranzen in einfacher Weise durch das Bremselement an sich ausgeglichen werden, was ein gleichförmiges Bremsmoment an den Bremsabschnitten des Bremselements gewährleisten kann, ohne dass hierfür aufwändige Ausgleichsmechanismen zum Ausgleich von Toleranzen erforderlich sind.
-
Der Bremstopf ist insbesondere hohlzylindrisch mit einer nach innen weisenden, umlaufenden Bremsfläche ausgebildet. Mit der Bremsfläche können die Bremsabschnitte des Bremselements in Anlage gebracht werden, um an der Trommelbremse eine Bremswirkung bereitzustellen. Die Bremsabschnitte können hierbei insbesondere spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sein, mit einer entsprechend der Krümmung der Bremsfläche gekrümmten Außenfläche, um eine flächige Anlage der Bremsabschnitte an der Bremsfläche des Bremstopfs zur Bereitstellung einer schleifenden oder feststehenden Bremswirkung zwischen den Bremsabschnitten und dem Bremstopf zu ermöglichen. An den Außenflächen der Bremsabschnitte kann hierbei jeweils auch ein Bremsbelag angebracht sein, um die Bremseigenschaften zwischen den Bremsabschnitten und dem Bremstopf in geeigneter Weise einzustellen.
-
Das Bremselement kann grundsätzlich in ganz unterschiedlicher Weise ausgestaltet sein, liegt aber jeweils für die Montage und im Betrieb der Trommelbremse einteilig als verbundenes Bauelement vor.
-
In einer Ausgestaltung kann das Bremselement mit den zwei Bremsabschnitten und dem Elastizitätsabschnitt beispielsweise einstückig, also integral aus einem Bauteil, hergestellt sein. Der Elastizitätsabschnitt ist hierbei beispielsweise durch eine Materialverdünnung im Bereich der ersten Enden der Bremsabschnitte gebildet, sodass sich das Bremselement im Bereich seines Elastizitätsabschnitts elastisch verformen kann und die Bremsabschnitte somit relativ zueinander in elastischer Weise verstellt werden können. Die Materialverdünnung ist beispielsweise durch Aussparungen im Bereich der ersten Enden der Bremsabschnitte geschaffen, sodass mittels der Aussparungen die Steifigkeit des Bremselements lokal im Bereich der ersten Enden der Bremsabschnitte reduziert und somit die Elastizität in diesem Bereich erhöht ist.
-
In einer anderen Ausgestaltung kann das Bremselement aus miteinander verbundenen, ursprünglich aber gesondert vorliegenden Elementen zusammengesetzt sein. So kann der Elastizitätsabschnitt als gesondertes Element mit den Bremsabschnitten verbunden sein, wobei die Verbindung drehmomentfest ist derart, dass Drehmomente zwischen den Bremsabschnitten und dem Elastizitätsabschnitt übertragen werden können.
-
Die Verbindung des Elastizitätsabschnitts mit den Bremsabschnitten kann beispielsweise in stoffschlüssiger, kraftschlüssiger oder formschlüssiger Weise erfolgen, ist dabei aber drehmomentfest, sodass Drehmomente zwischen den Bremsabschnitten und dem Elastizitätsabschnitt übertragen werden können und ein Verstellen der Bremsabschnitte zueinander somit mit einer Verformung an dem Elastizitätsabschnitt einhergeht.
-
In einer Ausgestaltung sind die Bremsabschnitte einerseits und der Elastizitätsabschnitt andererseits aus unterschiedlichen Materialien gefertigt. Dies ist denkbar und möglich sowohl bei einstückiger, integraler Herstellung des Bremselements aus einem Stück als auch bei Herstellung des Bremselements aus mehreren, ursprünglich gesondert vorliegenden Bauelementen. Dadurch, dass die Bremsabschnitte einerseits und der Elastizitätsabschnitt andererseits aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind, können die unterschiedlichen Abschnitte ihrer funktionalen Bestimmung angepasst werden. So kann für den Elastizitätsabschnitt ein Material mit einer hohen dynamischen Festigkeit verwendet werden, um eine Werkstoffermüdung aufgrund wiederholter elastischer Verformung an dem Elastizitätsabschnitt zu vermeiden. An den Bremsabschnitten, die im Wesentlichen nicht elastisch sind, kann hingegen ein vergleichsweise kostengünstiger Werkstoff eingesetzt werden, der hinreichend fest ist, aber keinen besonderen dynamischen Anforderungen im Betrieb genügen muss.
-
In einer Ausgestaltung ist mit dem Elastizitätsabschnitt ein Befestigungsabschnitt verbunden, über den das Bremselement an dem Träger befestigt ist. Der Befestigungsabschnitt kann beispielsweise eine Öse tragen, durch die ein Stift greift, um auf diese Weise das Bremselement über den Befestigungsabschnitt gelenkig mit dem Träger zu verbinden. Bei Verstellen der Bremsabschnitte können auf diese Weise Toleranzen durch (geringfügige) Auslenkung des Bremselements zum Träger ausgeglichen werden, sodass sich selbsttätig ein gleiches Bremsmoment an den Bremsabschnitten einstellt.
-
Der Befestigungsabschnitt ist vorzugsweise symmetrisch zu den Bremsabschnitten angeordnet. So kann der Befestigungsabschnitt vorzugsweise mittig zwischen den ersten Enden der Bremsabschnitte angeordnet und entlang einer Symmetrielinie zwischen den Bremsabschnitten erstreckt sein.
-
Das Stellelement dient dazu, auf die Bremsabschnitte einzuwirken, um diese relativ zum Träger zu verstellen und in Anlage mit oder außer Anlage von dem Bremstopf zu bringen. Das Stellelement wirkt hierbei vorzugsweise auf die beiden von den ersten Enden der Bremsabschnitte des Bremselements abliegenden, zweiten Enden der Bremsabschnitte ein und kann beispielsweise verschwenkbar an dem Träger angeordnet sein, sodass durch Verschwenken des zum Beispiel in Form eines Nocken ausgebildeten Stellelements die Bremsabschnitte gegeneinander bewegt werden können.
-
So können die Bremsabschnitte insbesondere durch Verstellen des Stellelements zueinander aufgeweitet werden, um die Bremsabschnitte in Anlage mit dem Bremstopf zu bringen und auf diese Weise eine Bremswirkung an der Trommelbremse bereitzustellen. Dies erfolgt unter Verformung des Elastizitätsabschnitts und somit entgegen einer durch den Elastizitätsabschnitt bewirkten elastischen Kraft. Sollen die Bremsabschnitte umgekehrt aufeinander zu bewegt werden, um die Bremsabschnitte außer Anlage von dem Bremstopf zu bringen, so wird das Stellelement zurückgestellt, wobei die Bremsabschnitte aufgrund der elastischen Kraft des Elastizitätsabschnitts dem Stellelement nachfolgen und somit in eine im wesentlichen entspannte Ausgangsstellung zurückkehren, in der die Bremsabschnitte nicht in Anlage mit dem Bremstopf sind.
-
Das Stellelement kann beispielsweise durch einen Nocken ausgestaltet sein, der auf die zweiten Enden der Bremsabschnitte einwirkt, um die Bremsabschnitte zueinander zu verstellen. Das Stellelement in Form des Nockens ist hierbei dazu ausgestaltet, die Bremsabschnitte zum Bereitstellen einer Bremswirkung auseinander zu drücken. Bei Zurückbewegen des Stellelements in eine Ausgangsstellung folgen die Bremsabschnitte - aufgrund der über das elastisch verformte Elastizitätselement bewirkten, elastischen Kraft - dem Stellelement nach und gelangen somit außer Anlage von dem Bremstopf.
-
Das Verstellen des Verstellelements erfolgt, in einer Ausgestaltung, über einen (elektromotorischen) Stellantrieb, der über ein geeignetes Stellgetriebe mit dem Stellelement in Wirkverbindung steht und zum Verstellen des Stellelements angetrieben werden kann. Über den Stellantrieb kann das Stellelement somit zwischen unterschiedlichen Stellungen bewegt werden, um auf diese Weise die Trommelbremse freizuschalten, sodass keine Bremswirkung an der Trommelbremse bereitgestellt wird, oder in eine bremsende oder feststellende Stellung zu schalten, sodass die Bremsabschnitte durch Anlage an dem Bremstopf ein Bremsmoment an der Trommelbremse bereitstellen.
-
Ein Stellgetriebe zum Wirkverbinden des Stellantriebs mit dem Stellelement kann beispielsweise durch ein Spindelgetriebe ausgebildet sein, wobei grundsätzlich auch andere Getriebeformen, zum Beispiel ein Hebelgetriebe oder dergleichen, denkbar und möglich sind. Ist das Stellgetriebe durch ein Spindelgetriebe ausgestaltet, so kann der Stellantrieb beispielsweise eine Spindel antreiben, sodass durch Drehbewegung der Spindel eine mit der Spindel in Gewindeeingriff stehende Spindelmutter relativ zu der Spindel verstellt und dadurch das Stellelement verschwenkt wird.
-
Die Verwendung eines Spindelgetriebes zur Kopplung des Stellantriebs mit dem Stellelement ermöglicht einen Kraftübertragungsstrang zwischen dem Stellantrieb und dem Stellelement mit geringem Spiel. Über das Spindelgetriebe können große Verstellkräfte bei geringem Hub übertragen werden. Ein Spindelgetriebe kann zudem mit geringem Bauraum verwirklicht und geräuscharm betrieben werden. Aufgrund der Kopplung der Spindelmutter über einen Gewindeeingriff mit der Spindel können Verspannungen im System reduziert werden.
-
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht einer Baugruppe umfassend eine Antriebsbaugruppe, ein Getriebe, eine Trommelbremse und eine Abtriebsbaugruppe;
- 2 eine schematische Ansicht einer Baugruppe umfassend eine Trommelbremse und eine Abtriebsbaugruppe;
- 3 eine schematische Ansicht einer Trommelbremse, umfassend einen Bremstopf und mit dem Bremstopf in Wirkverbindung bringbare Bremsabschnitte;
- 4 eine Ansicht eines Beispiels einer Trommelbremse;
- 5A eine Ansicht der Trommelbremse, in einem Kopplungszustand;
- 5B eine Ansicht der Trommelbremse, in einem Bremszustand;
- 5C eine Ansicht der Trommelbremse, in einem Freilaufzustand;
- 6 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Bremselements einer Trommelbremse; und
- 7 eine Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels eines Bremselements.
-
1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Baugruppe mit einer Antriebsbaugruppe 1, die über ein Getriebe 2 und eine Trommelbremse 4 mit einer Abtriebsbaugruppe 3 gekoppelt ist. Die Baugruppe kann beispielsweise einen Antrieb zum Verstellen zweier Fahrzeugteile zueinander, beispielsweise einen Türantrieb zum Verstellen einer Fahrzeugtür, beispielsweise einer Fahrzeugseitentür oder einer Heckklappe, ausbilden, wobei die Antriebsbaugruppe 1 beispielsweise durch einen elektromotorischen Antrieb ausgestaltet sein kann und die Abtriebsbaugruppe 3 mit einem anzutreibenden Bauteil, beispielsweise einer Fahrzeugtür, gekoppelt ist, um auf diese Weise Verstellkräfte in das anzutreibende Bauteil einzuleiten.
-
Die Trommelbremse 4 kann zum Beispiel zum Schalten einer Kupplungseinrichtung zwischen einem Kupplungszustand, in dem ein Drehmoment von der Antriebsbaugruppe 1 zu der Abtriebsbaugruppe 3 übertragen werden kann, und einem Freilaufzustand, in dem die Abtriebsbaugruppe 3 frei gegenüber der Antriebsbaugruppe 1 bewegt werden kann, dienen. Mittels der Trommelbremse 4 kann die Kupplungseinrichtung somit zwischen unterschiedlichen Zuständen geschaltet werden, um auf diese Weise eine Kopplung zwischen der Antriebsbaugruppe 1 und der Abtriebsbaugruppe 3 herzustellen oder die Abtriebsbaugruppe 3 von der Antriebsbaugruppe 1 freizuschalten.
-
Eine Baugruppe dieser Art ist beispielsweise in der
DE 10 2015 215 627 A1 oder der
WO 2017/029262 A1 beschrieben. Dort dient eine Trommelbremse jeweils als Schalteinrichtung zum Schalten einer Kupplungseinrichtung zwischen unterschiedlichen Kuppl ungszuständen.
-
Alternativ kann eine Trommelbremse dieser Art beispielsweise aber auch zum Bremsen einer Abtriebsbaugruppe 3 dienen, wie dies schematisch in 2 dargestellt ist. So kann eine Trommelbremse 4 beispielsweise auf eine mit der Abtriebsbaugruppe 3 wirkverbundene Welle einwirken, um die Welle bedarfsweise zum Steuern einer Bewegungsgeschwindigkeit der Abtriebsbaugruppe 3 zu bremsen.
-
Wie schematisch in 3 dargestellt, weist eine Trommelbremse 4 der hier in Rede stehenden Art einen Bremstopf 42 auf, der insbesondere hohlzylindrisch ausgebildet ist und beispielsweise mit einer Welle 421 verbunden ist. In dem Bremstopf 42 sind Bremsabschnitte 430, 431 angeordnet, die zu einem Träger 41 bewegbar sind und zum Bremsen des Bremstopfs 42 in Anlage mit einer Bremsfläche 420 innenseitig des Bremstopfs 42 oder zum Freischalten der Trommelbremse 4 außer Anlage von der Bremsfläche 420 gebracht werden können.
-
Bei einem in
4 und in unterschiedlichen Funktionszuständen in
5A-5C dargestellten, zur Erläuterung der Funktionsweise herangezogenen Beispiel einer Trommelbremse
4, wie es in der nicht vorveröffentlichten
deutschen Patentanmeldung 10 2017 215 907.3 beschrieben ist, sind über Vorspannelemente
433 in Form von Federn zueinander vorgespannte Bremsabschnitte
430,
431 in Form von Bremsbacken mit daran angeordneten Bremsbelägen
434 an einem Träger
41 angeordnet, der zum Beispiel ortsfest an einer Fahrzeugbaugruppe, zum Beispiel der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist. Die Bremsabschnitte
430,
431 sind bei diesem Beispiel um ein Festlager
432 verschwenkbar an dem Träger
41 angeordnet und können zwischen unterschiedlichen Stellungen verstellt werden.
-
Zum Verstellen der Bremsabschnitte 430, 431 in Form der Bremsbacken ist ein Stellelement 44 in Form eines Nockens vorgesehen, das verschwenkbar an dem Träger 41 angeordnet und mit einem Hebel 405 verbunden ist und über ein Stellgetriebe in Form eines Spindelgetriebes verstellt werden kann.
-
Das Spindelgetriebe weist eine Spindel 402 und eine mit der Spindel 402 in Gewindeeingriff stehende Spindelmutter 404 auf, die zueinander bewegbar sind. Die Spindel 402 ist an ihren axialen Enden über jeweils ein balliges Kalottenlager 403 zu dem Träger 41 drehbar gelagert und trägt an einem einem Stellantrieb 40 in Form eines Elektromotors zugeordneten Ende ein Ritzel 401, das als Schneckenrad mit einer umlaufenden Schrägverzahnung ausgebildet ist und mit einer an einer Antriebswelle des Stellantriebs 40 fest angeordneten Antriebsschnecke 400 in Verzahnungseingriff steht.
-
Die Spindelmutter 404 ist demgegenüber über einen Führungsabschnitt 406 längs entlang einer Bewegungsrichtung A zu dem Träger 41 geführt und dazu über den Führungsabschnitt 406 gleitend mit einer Führungsbahn 411 an dem Träger 41 in Anlage. Eine zweite Führungsbahn ist an einer an den Träger 41 anzusetzenden, in 4 und 5A-5C nicht dargestellten Gehäusehälfte gebildet, sodass die Spindelmutter 404 in ihrer Drehstellung zu dem Träger 41 festgelegt, dabei aber gleitend entlang der Bewegungsrichtung A geführt ist.
-
Die Spindelmutter 404 ist mit dem Hebel 405 gekoppelt, an dem das Stellelement 44 starr angeordnet ist. Zum Verstellen der Bremsabschnitte 430, 431 treibt der Stellantrieb 40 die Antriebsschnecke 400 an, die dadurch das Ritzel 401 und somit die Spindel 402 in eine Drehbewegung versetzt. Dadurch wird die Spindelmutter 404 - aufgrund ihres Gewindeeingriffs mit der Spindel 402 - längs entlang der Bewegungsrichtung A zu der Spindel 402 verstellt, und somit wird der um die Schwenkachse D des Stellelements 44 schwenkbare Hebel 405 entlang der Stellrichtung S und damit auch das Stellelement 44 um die Schwenkachse D verschwenkt.
-
Die Trommelbremse 4 kann zwischen einem Kopplungszustand, einem Bremszustand und einem Freilaufzustand geschaltet werden.
-
In dem Freilaufzustand (5A) sind die Bremsabschnitte 430, 431 in einer Freilaufstellung und sind entsprechend (geringfügig) von dem Bremstopf 42 entfernt, sodass der Bremstopf 42 nicht gegenüber dem Träger 41 festgestellt ist. Aus dem Freilaufzustand heraus kann die Trommelbremse 4 verstellt werden, indem die Spindelmutter 404 durch Verdrehen der Spindel 402 in eine entsprechende Drehrichtung verstellt und somit das Stellelement 44 zum Aufweiten der Bremsabschnitte 430, 431 zueinander verschwenkt wird, wie dies aus 5B ersichtlich ist. In einem Bremszustand werden die Bremsabschnitte 430, 431 mit - im Vergleich zum Kopplungszustand - reduzierter Kraft innenseitig gegen den Bremstopf 42 gedrückt, sodass der Bremstopf 42 nicht gesperrt ist, sondern in definierter Weise gebremst wird. Durch eine solche Bremswirkung kann ein Bremsen der Bewegung von Fahrzeugteilen zueinander bewirkt werden.
-
In dem Bremszustand liegen die Bremsabschnitte 430, 431 schleifend und somit bremsend innenseitig an der Bremsfläche 420 des Bremstopfs 42 an, sodass eine Bremswirkung bereitgestellt wird. Durch weiteres Verstellen der Spindelmutter 404 in die Bewegungsrichtung A wird das Stellelement 44 weiter um seine Schwenkachse D verdreht, wie dies in 5C dargestellt ist, sodass die Bremsabschnitte 430, 431 pressend in Anlage mit dem Bremstopf 42 gedrückt und dadurch kraftschlüssig zu dem Bremstopf 42 festgelegt werden. Die Trommelbremse 4 gelangt somit in den Kopplungszustand, in dem der Bremstopf 42 relativ zu dem Träger 41 stationär festgehalten wird.
-
In dem Kopplungszustand (5C) ist der Bremstopf 42 durch sperrende Wirkung der Bremsabschnitte 430, 431 relativ zu dem Träger 41 somit gesperrt. In dem Kopplungszustand befinden sich die Bremsabschnitte 430, 431 in der Kopplungsstellung gemäß 5C und werden hierzu über den Stellantrieb 40 mittels des Stellelements 44 mit einer maximalen Kraft innenseitig in Anlage mit dem Bremstopf 42 gedrückt.
-
Bei dem in 4 und 5A-5C dargestellten Beispiel einer Trommelbremse 4 sind die Bremsabschnitte 430, 431 durch gesonderte Elemente ausgebildet, die über das Festlager 432 jeweils gelenkig zu dem Träger 41 angeordnet sind. In Abkehr von einer solchen Bauweise der Trommelbremse 4 mit zwei funktional voneinander getrennten Bremsabschnitten 430, 431 wird vorliegend vorgeschlagen, ein einteiliges, verbundenes Bremselement 45 zu verwenden, wie dies in zwei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen in 6 und 7 dargestellt ist. Jeweils sind bei dem Bremselement 45 die Bremsabschnitte 430, 431 miteinander verbunden, sodass ein einheitlich zu handhabendes Bremselement 45 geschaffen wird.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 ist das Bremselement 45 einstückig aus einem Teil gefertigt. Die nach Art von Bremsbacken ausgebildeten Bremsabschnitte 430, 431 sind bei diesem Ausführungsbeispiel über einen Elastizitätsabschnitt 454 integral miteinander verbunden, wobei an dem Elastizitätsabschnitt 454 eine Elastizität in der Verbindung der Bremsabschnitte 430, 431 miteinander bereitgestellt wird, die ein elastisches Verstellen der Bremsabschnitte 430, 431 zueinander ermöglicht.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 ist der Elastizitätsabschnitt 454 durch eine Materialverdünnung an ersten Enden 450 der Bremsabschnitte 430, 431 gebildet. Jeweils ist an dem Bremselement 45 im Bereich der Enden 450 der Bremsabschnitte 430, 431 eine Aussparung 455 geformt, mittels derer das Bremselement 45 an den Enden 450 der Bremsabschnitte 430, 431 so geschwächt ist, dass das Bremselement 45 im Bereich der Enden 450 der Bremsabschnitte 430, 431 elastisch verformbar und die Bremsabschnitte 430, 431 somit elastisch zueinander verstellbar sind.
-
Das Stellelement 44 wirkt auf von den ersten Enden 450 abliegende, zweite Enden 451 der Bremsabschnitte 430, 431 ein und kann, wie vorangehend anhand des Beispiels von 4 und 5A-5C erläutert, zum Aufweiten der Bremsabschnitte 430, 431 verschwenkt werden, um die Bremsabschnitte 430, 431 wahlweise in Anlage mit einem die Bremsabschnitte 430, 431 einfassenden Bremstopf 42 oder außer Anlage von dem Bremstopf 42 zu bringen.
-
An den Elastizitätsabschnitt 454 ist ein Befestigungsabschnitt 452 angeformt, der eine Befestigungsstelle 453 in Form einer Öse ausbildet, über die das Bremselement 45 gelenkig an dem Träger 41 befestigt ist. Wird das Stellelement 44 zum Aufweiten der Bremsabschnitte 430, 431 zueinander verstellt, so werden die Bremsabschnitte 430, 431 unter (geringfügiger) elastischer Verformung an dem Elastizitätsabschnitt 454 zueinander versetzt, wobei durch die elastische Verformung und zudem durch eine (geringfügige) Auslenkung um die Befestigungsstelle 453 Toleranzen im System derart selbsttätig ausgeglichen werden, dass die Bremsabschnitte 430, 431 gleichförmig in Anlage mit dem Bremstopf 42 gelangen und somit an den Bremsabschnitten 430, 431 ein gleichförmiges Bremsmoment bereitgestellt wird.
-
Außenseitig der Bremsabschnitte 430, 431 kann jeweils ein Bremsbelag vorgesehen sein, um eine geeignete Bremswirkung zwischen den Bremsabschnitten 430, 431 und dem Bremstopf 42 zur Verfügung zu stellen.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist das Bremselement 45 aus mehreren Elementen gebildet, die jedoch derart miteinander verbunden sind, dass ein verbundenes, einteilig zu handhabendes Bremselement 45 geschaffen wird. So ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 der Elastizitätsabschnitt 454 durch ein ursprünglich gesondertes Element, zum Beispiel in Form einer Verbindungsplatte, ausgebildet, das fest mit den ersten Enden 450 der Bremsabschnitte 430, 431 verbunden ist, beispielsweise durch stoffschlüssige Verbindung (z.B. mittels Schweißen oder Kleben), durch kraftschlüssige Verbindung (z.B. mittels Schrauben oder Nieten) oder durch formschlüssige Verbindung.
-
Wiederum wird ein verbundenes Bremselement 45 mit über den Elastizitätsabschnitt 454 verbundenen Bremsabschnitten 430, 431 bereitgestellt. In seiner Funktionsweise ist das Bremselement 45 des Ausführungsbeispiels gemäß 7 entsprechend identisch dem Ausführungsbeispiel gemäß 6.
-
Weil das Bremselement 45 einteilig gehandhabt und insbesondere an dem Träger 41 montiert werden kann, vereinfacht sich die Montage der Trommelbremse 4. Zudem kann die Trommelbremse 4, weil die Bauteileanzahl der Trommelbremse 4 reduziert sein kann, in kostengünstiger Weise hergestellt werden.
-
Sowohl bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 als auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 ist denkbar und möglich, den Elastizitätsabschnitt 454 und die Bremsabschnitte 430, 431 aus unterschiedlichen Materialien zu fertigen. So kann der Elastizitätsabschnitt 454 aus einem Werkstoff gefertigt sein, der eine hohe dynamische Festigkeit aufweist, sodass einer Materialermüdung bei wiederholter Betätigung der Trommelbremse 4 entgegengewirkt wird. Die Bremsabschnitte 430, 431 können demgegenüber aus einem kostengünstigen Werkstoff mit hinreichender Festigkeit, jedoch geringeren dynamischen Anforderungen, gefertigt sein.
-
Ein Bremselement 45 der anhand der Ausführungsbeispiele gemäß 6 und 7 beschriebenen Art kann bei einer Trommelbremse 4 der anhand von 4 und 5A-5C dargestellten Art anstelle separat zueinander ausgebildeter Bremsabschnitte zum Einsatz kommen. Die Funktionsweise der Trommelbremse 4 ändert sich hierdurch nicht, sodass bezüglich der Erläuterung der Funktionsweise der Trommelbremse 4 unter Verwendung eines Bremselements 45 wie in 6 oder 7 auf das vorangehend zu 4 und 5A-5C Ausgeführte verwiesen wird.
-
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch in gänzlich andersgearteter Weise verwirklichen.
-
Eine Trommelbremse der hier beschriebenen Art kann an ganz unterschiedlichen Verstelleinrichtungen zum Verstellen zweier Fahrzeugteile zueinander Verwendung finden. Ein Türantrieb stellt in diesem Zusammenhang nur ein mögliches Beispiel für einen Einsatz einer derartigen Trommelbremse dar. Grundsätzlich kann die Trommelbremse überall dort eingesetzt werden, wo Fahrzeugteile im Rahmen einer Verstelleinrichtung oder einer Feststelleinrichtung in einem Fahrzeug zueinander zu bewegen sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Antriebsbaugruppe
- 2
- Getriebe
- 3
- Abtriebsbaugruppe
- 4
- Trommelbremse
- 40
- Stellantrieb
- 400
- Antriebsschnecke
- 401
- Ritzel
- 402
- Spindel
- 403
- Kalottenlager
- 404
- Spindelmutter
- 405
- Hebel
- 406
- Führungsabschnitt
- 41
- Träger
- 411
- Führungsbahn
- 42
- Bremstopf
- 420
- Bremsfläche
- 421
- Welle
- 430, 431
- Bremsabschnitte (Bremsbacken)
- 432
- Festlager
- 433
- Spannfedern
- 434
- Bremsbelag
- 44
- Stellelement
- 45
- Bremselement
- 450, 451
- Ende
- 452
- Befestigungsabschnitt
- 453
- Befestigungsstelle
- 454
- Elastizitätsabschnitt
- 455
- Aussparung
- A
- Bewegungsrichtung
- D
- Schwenkachse
- S
- Stellrichtung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102015215627 A1 [0002, 0004, 0007, 0032]
- WO 2017/029262 A1 [0002, 0032]
- DE 102017215907 [0035]
